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怎样挖掘海底隧道

2016年04月13日 10:29:15 访问量:232
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  • 1841年,法国出生的工程师布伦诺尔父子
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  • 在罗瑟海斯和沃平之间的泰晤士河底建成了隧
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  • 道。在此之前,一般人认为建造水底隧道是不
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  • 可能的。这条隧道施工时间长达9年,其间被
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  • 水淹了5次,至少死了12人。水从河床渗入,隧
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  • 道顶受不了水的压力,河水大量涌入。
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  •   布伦诺尔父子发明了盾构施工法后才终
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  • 于把隧道建成。所谓盾构是一个活动罩架,支
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  • 撑隧道工作面及其背后的泥土。工人向前挖空
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  • 几尺,然后用千斤顶把盾构向前推,顶住新的
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  • 工作面。盾构后露出的一段隧道则用砖砌面,
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  • 这样,一直进行到隧道建成为止。
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  •   隧道的砌面一直砌到盾构,唯一可能漏
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  • 水的地方是隧道工作面,至少理论上如此。盾
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  • 构经过特别设计,是不透水的,能防止水涌入
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  • ;不过,实际上仍发生过死亡事故。
  • 1908
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  • 1908年,工程人员首次建造勒希柏格隧
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  • 道,试图从坎德河下穿过瑞士阿尔卑斯山脉,
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  • 结果酿成惨剧。地质学家预计,隧道将穿过安
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  • 稳的基岩,岂料隧道顶在接近工作面的地方塌
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  • 了下来,隧道很快塞满泥土和水,死了25人。
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  • 后来隧道路线改在上游处才建成,结果证明那
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  • 里的基岩较为稳固。
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  •   在水面下修建隧道仍是最危险最困难的
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  • 工程。困难在很大程度上取决于土壤的性质。
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  • 就英吉利海峡隧道来说,靠近英国一端土壤不
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  • 透水,只有水滴渗入;然而在靠近法国一端,
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  • 工程师得设法应付海水的压力。
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  •   为了减少水淹的危险,可采用多种办法
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  • 。一种方法是在隧道中充满压缩空气来阻挡水
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  • 流,直到建好砌面为止。只要隧道内的气压等
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  • 于外面的水压,就不会有水流入,其作用像潜
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  • 水钟一样。此法在19世纪曾用于建造许多隧道
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  • ,但是有一些缺点,例如需要一个大型压缩机
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  • 和备用设备,以保证不致降低气压,而且工人
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  • 从隧道出来,必须逐渐减压,才能进入正常的
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  • 大气压下,否则会患上减压病。
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  •   在3个大气压下,工人每天只能工作1
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  • 时,而且必须在减压室中待上6小时。工具和挖
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  • 出的泥土必须通过一个复杂的气闸室系统进出
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  • 隧道。
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  •   工程师都尽量避免采用高压法来建造隧
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  • 道,宁愿采用其他方法。在挖掘前,向隧道前
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  • chēng
  • 头的土壤注入水泥状化合物,以增加强度,称
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  • 为灌浆。灌浆能填满和密封微小裂隙,使土壤
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  • 不易渗水。
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  •   现代挖掘隧道最有用工具是隧道全断面
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  • 掘进机。这是一种大型机器,不仅能挖掘土壤
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  • ,而且能像盾构一样保护工人。全断面掘进机
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  • 还可拖着起重臂,举起沉重的预制混凝土块,
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  • 如今许多隧道都用这种预制块砌面。
    编辑:李云霞
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